Question

同學們知道，將兩個金屬電極插入任何一個水果中就可以做成一個水果電池，但日常生活中我們很少用“水果電池”，這是為什么呢？某學習小組的同學準備就此問題進行探究。

（1）同學們通過查閱資料知道將鋅、銅兩電極插入水果中，電動勢大約會有1伏多一點。曉宇同學找來了一個土豆做實驗，當用量程為0—3 V、內(nèi)阻約50 kΩ的伏特表測其兩極時讀數(shù)為0.96 V。但當他將四個這樣的水果電池串起來給標稱值為“3 V，0.5 A”的小燈泡供電時，燈泡并不發(fā)光。檢查燈泡、線路均沒有故障，而用伏特表測量其電壓確實能達到3 V多。據(jù)您猜想，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因應(yīng)當是：____________（不要求寫分析、推導過程）。

（2）曉宇同學用歐姆表直接測“土豆電池”的兩極，讀得此時的讀數(shù)為30 Ω。小麗同學用靈敏電流表直接接“土豆電池”的兩極，測得電流為0.32 mA，根據(jù)前面用伏特表測得的0.96 V電壓，由全電路歐姆定律得：r== Ω=3.0 kΩ。因而曉宇同學說土豆的內(nèi)阻為30Ω，而小麗同學則說是3 kΩ。

請你判斷，用曉宇或小麗同學的方法測量“土豆電池”的內(nèi)阻，結(jié)果是否準確，為什么？請分別說明理由。

（3）若實驗室除了導線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：

A.電流表A₁（量程為0—0.6 A，內(nèi)阻為1 Ω）

B.靈敏電流表A₂（量程為0—0.6 mA，內(nèi)阻為800 Ω）

C.靈敏電流表A₃（量程為0—300 μA ，內(nèi)阻未知）

D.滑動變阻器R₁（最大阻值約10 Ω）

E.滑動變阻器R₂（最大阻值約2 kΩ）

F．定值電阻(阻值2 kΩ)

G.變阻箱（0—9 999 Ω）

①為了能盡可能準確測定“土豆電池”的電動勢和內(nèi)阻,實驗中應(yīng)選擇的器材是_____________

________(填器材前的字母代號)。

②在右方框中畫出應(yīng)采用的電路。

Answer 1

解：本題考查測電池的電動勢和內(nèi)阻實驗、閉合電路歐姆定律等知識，考查邏輯推理能力、分析綜合能力和實驗探究能力。

（1）水果電池的內(nèi)阻太大。

（2）曉宇的方法不正確 ，因水果電池本身有電動勢 ，當用歐姆表直接接“土豆電池”的兩極時，歐姆表內(nèi)部的電源與水果電池的電動勢正向或反向串聯(lián)，影響測量的結(jié)果，故測不準 。

小麗同學測量的誤差也很大 。理想狀態(tài)下用電流表測得的是短路電流，伏特表測得的應(yīng)當是電源電動勢，但由于水果電池的內(nèi)阻很大，伏特表的內(nèi)阻不是遠大于水果電池的內(nèi)阻 ，故其測得的電動勢誤差大，算得的內(nèi)阻亦不準確 。

（3）①B 、G

②